Upaya Peningkatan SDM Indonesia Melalui Model Pembelajaran STEM

Sobat nurrohman.com, mulai postingan ini saya mengganti istilah peserta didik dengan murid. Hal ini saya ambil dari istilah dalam  SPMB ( Sistem Penerimaan Murid Baru).

Minggu yang lalu saya memposting konsep deep learning menurut pakar Pendidikan asal Kanada yang bernama Michael Fullan. Salah satu langkah dalam pembelajaran deep learning adalah mengintegrasikan teknologi dalam pembelajaran. Hal ini mengingatkan saya pada suatu model pembelajaran yang dinamakan STEM.

Istilah STEM pertama kali digunakan pada tahun 1990 oleh NSF ( National Science Fondation) Amerika. Metode pembelajaran berbasis STEM menerapkan pengetahuan dan keterampilan secara bersamaan untuk menyelesaikan suatu kasus ( Problem Base Learning).

Selain di Amerika Serikat, metode pembelajaran berbasis STEM kini banyak diadopsi oleh beberapa negara, seperti: Taiwan, kurikulum pembelajaran mulai diintegrasikan dengan kurikulum STEM dan membuat siswa sebagai pusat kegiatan belajar (Lou, dkk, 2010), Malaysia, Finlandia, Australia, Vietnam, Tiongkok, Filipina, dan beberapa negara lainnya termasuk Indonesia.

STEM telah dikembangkan di beberapa negara selama ± 3 dekade dan semakin signifikan di tahun-tahun terakhir. Kondisi dunia pendidikan saat ini sudah banyak berubah, sehingga tuntutan pembelajaran juga harus berubah. Kita tidak dapat lagi menerapkan pola pembelajaran seperti da

Yu kita bahas STEM ini lebih rinci lagi !

Apa Pengertian dari STEM?

Definisi dasar dari STEM berdasarkan singkatan dari  setiap kata di dalamanya yaitu:

• Sains : adalah bagian dari ilmu yang mempelajari esta alam, fakta, fenomena dan keteraturan yang ada di dalamnya.
• Teknologi: di buat sebagai inovasi, perubahan, modifikasi lingkungan alami memberikan kepuasan terhadap kebutuhan dan keinginan manusia. Teknologi bertujuan untuk melakukan modifikasi pada dunia untuk memenuhi kebutuhan manusia,
• Enjinering/ Rekayasa: terdiri dari menentukan masalah (bertanya), membayangkan (membayangkan), merancang (merencanakan), membuat (menciptakan), dan mengembangkan (meningkatkan). Teknik adalah profesi di mana pengetahuan ilmiah dan matematika di peroleh melalui studi, eksperimen, dan praktik atau di terapkan untuk mengoperasikan atau merancang prosedur untuk memecahkan masalah guna memenuhi kebutuhan hidup manusia

(4) Matematika: cabang dari disiplin yang mempelajari pola atau hubungan Sebagaimana di jabarkan

Pendidikan STEM menunjukkan kepada siswa bagaimana konsep, prinsip, teknik sains, teknologi, teknik dan matematika (STEM) di gunakan secara terintegrasi untuk mengembangkan produk, proses, dan sistem yang bermanfaat bagi kehidupan manusia.

Hakikat Pendidikan STEM adalah

• Mengintegrasikan Sains, Teknologi, Teknik, dan Matematika into a new transdisciplinary subject subjek baru antar disiplin di sekolah- sekolah,
• menawarkan kesempatan bagi siswa untuk memahami dunia daripada mempelajari fenomena yang sepotong-potong.

Apa Tujuan Diterapkannya Model Pembelajaran STEM ?

Sobat nurrohman.com, ada beberapa tujuan yang dapat divapai dengan penerapan pendekatan dan model pembelajaran STEM yaitu:

• Murid yang melek STEM, di harapkan mempunyai Pengetahuan, sikap dan keterampilan untuk mengidentifikasi pertanyaan dan masalah dalam kehidupannya,
• menjelaskan fenomena alam,
• mendesain serta menarik kesimpulan berdasar bukti mengenai isu terkait STEM;
• memahami karakteristik fitur-fitur disiplin STEM sebagai bentuk pengetahuan, penyelidikan serta desain yang di gagas manusia;
• kesadaran bagaimana disiplin-disiplin STEM membentuk lingkungan material, intelektual dan kultural;
• mau terlibat dalam kajian isu-isu terkait STEM sebagai warga negara yang konstruktif, peduli serta reflektif dengan menggunakan gagasan STEM.

Tujuan STEM untuk Siswa adalah siswa mempunyai Literasi STEM, menguasai Kompetensi abad 21 dan Kesiapan Tenaga Kerja STEM, minat dan terlibat aktif dalam pembelajaran, dan membuat koneksi, sedangkan tujuan untuk pendidik adalah meningkatkan konten STEAM dan meningkatkan paedagogical content knowlwdg.

Hasil Pendidikan STEM adalah,

• Belajar dan Berprestasi,
• menguasai kompetensi abad 21,
• ketekunan dan kegigihan belajar dalam meningkatkan prestasi,
• siap dengan pekerjaan yang berhubungan dengan STEM,
• Meningkatkan minat STEM,
• mengembangkan identitas STEM dan kemampuan untuk membuat koneksi di antara disiplin STEM .

Adapun hasil untuk Pendidik adalah perubahan dalam praktik mengajar serta peningkatan konten STEM adalah,

1. pembelajaran dengan pendekatan pembelajaran STEM dapat meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa secara signifikan.
2. Peningkatan setiap indikator kemampuan berpikir kritis berbeda-beda
3. Hasil belajar dengan menerapkan pendekatan pembelajaran STEM pada kemampuan berpikir kritis lebih baik di bandingkan dengan menerapkan pendekatan pembelajaran konvensional. .

Peningkatan Pembelajaran berbasis STEM akan membentuk karakter murid yang mampu mengenali sebuah konsep atau pengetahuan (science) dan menerapkan pengetahuan tersebut dengan keterampilan (technology) yang di kuasainya untuk menciptakan atau merancang suatu cara (engineering)
dengan analisa dan berdasarkan perhitungan data matematis (math) dalam rangka memperoleh solusi atas penyelesaian sebuah masalah sehingga pekerjaan manusia menjadi lebih mudah.

Langkah Menerapkan Pembelajaran STEAM di Kelas

Untuk menerapkan pembelajaran STEAM, kita bisa mengadopsi serangkaian proses yang digunakan oleh insinyur dalam menciptakan sebuah produk atau teknologi. Proses ini dikenal juga dengan istilah engineering design process (EDP).

Terus, bagaimana langkah menerapkan EDP dengan pembelajaran berbasis STEAM?

1. Menemukan Masalah dan Solusi
   Di tahap awal, minta siswa untuk mengidentifikasikan masalah atau kebutuhan tertentu yang muncul. Pastikan mereka untuk melihat kemungkinan solusi dari masalah tersebut.
   Setelah itu, siswa harus menentukan kriteria dan batasan yang digunakan untuk merancang solusi masalah, contohnya produk yang dihasilkan harus bisa menghasilkan energi dan bahannya ada di sekitar rumah.

2. Membayangkan Produk
   Setelah mengetahui solusi dari masalah yang ditemukan, siswa bisa membayangkan bagaimana produk bisa diwujudkan secara nyata. Untuk menciptakannya, mereka bisa saling berdiskusi dan berbagi ide dalam kelompok, contohnya bagaimana bentuk produk tersebut, bagaimana cara produk itu bekerja, dan sebagainya.

3. Merencanakan Produk
   Kalau sebelumnya siswa hanya membuat gambaran tentang produk, di tahap ini mereka sudah harus menyusun rencana tentang rancangan produk mulai dari sketsa bentuk, ukuran, dan bahan-bahan yang diperlukan. Pada tahap ini para murid dittuntut untuk menerapkan ilmu sains, matematika, dan rekayasa.

4. Membuat dan Menguji Produk
   Di tahap akhir, pastikan siswa berhasil membuat produk sesuai dengan rancangan yang ada. Setelah itu, lakukan uji coba produk berdasarkan kriteria dan batasan yang sudah ditentukan sebelumnya. Kalau produk belum memenuhi kriteria, diskusikan bersama siswa bagaimana cara untuk memperbaiki dan menyempurnakan produk itu.

Langkah-langkah di atas bisa langsung Bapak dan Ibu Guru terapkan ke dalam contoh kegiatan pembelajaran STEM.